研究脂多糖(LPS)对大鼠胰岛素瘤细胞INS–1自噬和凋亡的影响及其可能机制。
方法取处于对数期生长的INS–1细胞用于实验,分别用0.1、1.0、10.0 mg/L LPS处理细胞,24 h后用磺酰罗丹明B(SRB)染色法检测LPS对INS–1细胞增殖的影响,用二氯荧光素双醋酸盐(DCFH–DA)作为荧光探针检测细胞内活性氧的水平变化,应用Western blotting法检测细胞自噬体膜上自噬标志分子微管相关蛋白1的轻链3–Ⅱ(Map1LC3–Ⅱ)和凋亡标志蛋白聚腺苷二磷酸–核糖多聚酶(PARP)切割带的变化。将INS–1细胞的自噬必需基因7(Atg7)通过siRNA介导的RNA干扰手段进行沉默,然后以1.0 mg/L LPS处理细胞,24 h后应用Western blotting检测细胞中Atg7、Map1LC3–Ⅱ和PARP切割带的水平。先用400 μmol/L的活性氧清除剂N–乙酰半胱氨酸(NAC)处理INS–1细胞,1 h后加入10.0 mg/L的LPS,24 h后应用Western blotting法检测细胞Map1LC3–Ⅱ蛋白和PARP切割蛋白的水平。组间数据比较采用方差分析和t检验。
结果与对照组(0.755±0.030)比较,0.1、1.0、10.0 mg/L LPS组INS–1存活率降低,差异有统计学意义(分别为0.658±0.042、0.658±0.015、0.634±0.029, F=30.98,P<0.01);与对照组(0.447±0.012)相比,0.1、1.0、10.0 mg/L LPS组Map1LC3–Ⅱ蛋白水平增加,差异有统计学意义(分别为0.992±0.030、0.949±0.020、0.982±0.013,F=525.79,P<0.01);与对照组(0.055±0.001)相比,0.1、1.0、10.0 mg/L LPS组PARP切割蛋白水平增加,差异有统计学意义(分别为0.313±0.007、0.390±0.011、0.500±0.033,F=327.09,均P<0.01);与对照组比较,10 mg/L LPS组活性氧产生明显增多。与对照组比较,转染Atg7 siRNA组Atg7、Map1LC3–Ⅱ和PARP切割蛋白水平均显著下降,差异均有统计学意义(t=156.069、123.154、103.246,均P<0.01)。与LPS 10.0 mg/L组比较,LPS 10.0 mg/L +NAC组Map1LC3–Ⅱ和PARP切割蛋白水平均显著下降,差异均有统计学意义(t=66.37、26.84,均P<0.01)。
结论LPS可诱导INS–1细胞的自噬和凋亡,且其所诱导的凋亡依赖于自噬的发生;活性氧参与了LPS诱导的INS–1细胞的自噬和凋亡。